Die Rolle von oxidativem Stress bei der Pathogenese der Alzheimer-Krankheit verstehen

Die Zahl der Menschen, die an Alzheimer (AD) leiden, könnte bis 2050 100 Millionen erreichen, aber es wurde noch keine wirksame Behandlung für diese Krankheit gefunden. Führende Forscher aus der ganzen Welt untersuchten, wie oxidativer Stress (OS) AD verursachen kann, und überprüften in einer Sammlung von Artikeln in einer Sonderausgabe des Journal of Alzheimer's Disease, veröffentlicht von IOS Press, potenzielle therapeutische Ziele und neuroprotektive Medikamente zur Bekämpfung der Krankheit.

Merkmale der Alzheimer-Krankheit

Alzheimer-Krankheit ist die häufigste Form von Demenz und betrifft die Bereiche des Gehirns, die für Denken, Gedächtnis und Sprache verantwortlich sind. Sie ist die häufigste Ursache für Behinderungen bei Menschen über 65 Jahren und eine der zehn häufigsten Todesursachen in den Vereinigten Staaten. Alzheimer ist durch eine abnorme Ablagerung von Beta-Amyloid-Peptid und eine intrazelluläre Ansammlung von neurofibrillären Bündeln aus hyperphosphoryliertem Tau-Protein gekennzeichnet. Obwohl sich die Diagnose von Alzheimer deutlich verbessert hat, ist die genaue Ursache der Krankheit noch nicht identifiziert worden. Zu den wichtigsten Zielen gehört die Untersuchung von Faktoren jenseits der beiden vorherrschenden Hypothesen – Beta-Amyloid-Ablagerung und Tau-Protein-Phosphorylierung.

Hypothese des oxidativen Stresses

Es wurde vermutet, dass andere Faktoren die Krankheit verursachen könnten, und einer davon ist OS, ein Prozess, der mit einem Ungleichgewicht zwischen Antioxidantien und Oxidantien verbunden ist. Die OS-Hypothese geht davon aus, dass das Gehirn multifunktional bleibt, solange „freie Radikale“, die durch verschiedene biochemische Reaktionen im Gehirn entstehen, durch Antioxidantien neutralisiert werden.

Sonderausgabe-Herausgeber Pravat K. Mandal, Ph.D., Wissenschaftler und ehemaliger Direktor des National Center for Brain Research in Gurgaon, Indien, und emeritierter Professor am Florey Institute of Neuroscience and Mental Health in Melbourne, Australien, erklärt: „Die OS-Hypothese wird seit mehr als einem Vierteljahrhundert aufgestellt. In jüngster Zeit haben Forscher erneut Interesse an der Untersuchung der potenziellen Vorteile der OC-Neutralisierung gezeigt, was zur Entwicklung zahlreicher Studien zur Prüfung ihrer Auswirkungen geführt hat. Solange ein Gleichgewicht zwischen prooxidativen Molekülen und Antioxidantien besteht, bleibt das Gehirn multifunktional und gesund. Obwohl es mehrere solcher Antioxidantien gibt, hat Glutathion erhebliche Aufmerksamkeit erhalten. (GSH)."

Analysen klinischer Studien zeigen, dass ein signifikanter Rückgang des GSH-Spiegels im Hippocampus zu einem frühen Ausbruch von AD führt, noch vor der Ablagerung von Beta-Amyloid und der Tau-Phosphorylierung, was durch Studien an transgenen Tiermodellen unterstützt wird.

Hauptergebnisse und Forschungsaussichten

Die Sonderausgabe präsentiert 12 Übersichten und Forschungsartikel zu OS- und AD-Forschung aus mehreren international anerkannten Laboren. Zu den wichtigsten Ergebnissen gehören:

• Die Verringerung des Risikos, an Asthma zu erkranken, ist mit der Einnahme von antioxidativen Nahrungsergänzungsmitteln verbunden.
• Die Ergänzung mit GSH, das aus den Aminosäuren Glycin, Cystein und Glutaminsäure besteht, kann neuroprotektiv sein und die Ablagerung von Beta-Amyloid oder die Tau-Protein-Phosphorylierung verringern.
• Signifikante Verbesserungen des Arbeitsgedächtnisses in Tiermodellen mit induzierter Demenz durch Marrubium vulgare-Extrakt deuten auf eine Auswirkung auf das Erinnerungsvermögen hin.
• Die Aufrechterhaltung der Vielfalt bei der Arzneimittelentwicklung in der AD-Forschung ist wichtig, um den Informationsfluss aus randomisierten klinischen Studien zu verbessern.

Kombinationstherapie

Eine Studie untersucht die neuroprotektive Wirkung einer kombinierten Behandlung mit Epigallocatechin-3-Gallat (EGCG) und Melatonin (MT) bei familiärer AD. In einem dreidimensionalen In-vitro-Modell einer seltenen familiären Form von AD mit einer Mutation im Presenilin-1-Gen war die Kombination von EGCG und MT bei der Reduzierung pathologischer Marker wirksamer als Einzelbehandlungen.

Fazit

Dr. Mandal betont, dass die OS-Hypothese in der AD-Forschung Anerkennung verdient, da sie die Arzneimittelentwicklung leiten kann, um OS effektiv zu reduzieren und die kognitive Funktion zu erhalten. Die Entdeckung von OS als Vorläufer der Ablagerung von Amyloid-Beta und Tau rückt es in den Mittelpunkt wirksamer therapeutischer Eingriffe, die in diesem Thema untersucht werden.